پژوهشهای بذر ایران

تأثیر غلظت‌های مختلف کیتوزان بر جوانه‌زنی بذر و برخی شاخص‌های بیوشیمیایی ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata) در شرایط تنش اسمزی

علی مرادی

چکیده مبسوط
مقدمه: ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata) یکی از واریته های ذرت معمولی است که با حضور ژن و یا ژن هایی که بر ساخت نشاسته در آندوسپرم تأثیر می گذارند، از میان انواع ذرت متمایز شده است. با توجه به این که بیشتر گیاهان از جمله ذرت شیرین در مراحل اولیه جوانه زنی با مشکلاتی چون جوانه زنی غیر یکنواخت، سبز شدن ضعیف بذر روبرو هستند، به همین دلیل استفاده از محرک های آلی یکی از روش های کاهش اثرات مضر تنش های غیر زیستی، افزایش جوانه زنی، ظهور یکنواخت، افزایش عملکرد و کیفیت آن ها می باشد. تحقیق حاضر به منظور بررسی تأثیر غلظت های مختلف کیتوزان بر جوانه زنی بذر و برخی شاخص های بیوشیمیایی ذرت شیرین در شرایط پتانسیل اسمزی انجام گردیده است.
مواد و روش ها: به منظور بررسی تأثیر کیتوزان و تنش اسمزی بر شاخص های جوانه زنی و بیوشیمیایی ذرت شیرین، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، با چهار تکرار در آزمایشگاه فناوری بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در سال 1397 اجرا شد. فاکتور اول تنش اسمزی در پتانسیل های صفر، 3-، 6- و 9- بار و فاکتور دوم پیش تیمار در پنج سطح کیتوزان صفر، 25/0، 5/0، 75/0 و 1 درصد و یک سطح آب مقطر بود. ابتدا بذرها به مدت 3 ساعت در دمای 25 درجه سلسیوس و تحت شرایط تاریکی درون محلول های موردنظر کیتوزان غوطه ور شدند، سپس بذرهای پیش تیمار شده تحت آزمون جوانه زنی استاندارد قرار گرفتند و پتانسیل اسمزی با استفاده از پلی اتیلن گلایکول 6000 اعمال گردید. جوانه زنی بذرها در داخل ژرمیناتور با دمای 1±25 درجه سلسیوس به مدت 7 روز تحت شرایط تاریکی انجام شد. صفات جوانه زنی و شاخص های بیوشیمیایی طبق روش های استاندارد اندازه گیری شدند.
یافته ها: تنش اسمزی موجب کاهش درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص طولی بنیه گیاهچه، ضریب یکنواختی جوانه زنی، ضریب آلومتریک و محتوای پروتئین محلول و همچنین باعث افزایش میانگین مدت زمان جوانه زنی، میزان پرولین، محتوای قندهای محلول و پراکسید هیدروژن گردید. پیش تیمار بذر با غلظت 5/0 درصد کیتوزان سبب افزایش میزان پروتئین محلول، پرولین و محتوای قندهای محلول در تمامی پتانسیل های اسمزی گردید. در سطوح تنش اسمزی، بیشترین و کمترین میزان پراکسید هیدروژن به ترتیب در تیمار 5/0 درصد کیتوزان و تیمار آب مقطر مشاهده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که پیش تیمار با کیتوزان 5/0 درصد باعث افزایش درصد و سرعت جوانه زنی و شاخص طولی بنیه گیاهچه گردید؛ همچنین باعث کاهش میانگین مدت زمان جوانه زنی و مالون دی آلدئید گردید. پیش تیمار بذر با کیتوزان صفر و 1 درصد در مقایسه با غلظت های 25/0، 5/0 و 75/0 درصد کیتوزان باعث کاهش برخی از صفات جوانه زنی و بیوشیمیایی گردید.
نتیجه گیری: نتایج کلی آزمایش نشان داد که تیمار بذر با کیتوزان 5/0 درصد می تواند به میزان زیادی اثرات مضر ناشی از تنش اسمزی بر صفات جوانه زنی و بیوشیمیایی را در گیاهچه ذرت شیرین کاهش داده و رشد گیاهچه را بهبود بخشد.

جنبه های نوآوری:

کیتوزان میزان درصد و سرعت جوانه زنی را افزایش می دهد.
کیتوزان میزان قندهای محلول، پرولین و پروتئین محلول را افزایش می دهد.
کیتوزان میزان مالون دی آلدئید و پراکسیدهیدروژن را کاهش می دهد.

بهبود سبز شدن و برخی مؤلفه‌های رشدی و فیزیولوژیکی کلزا (Brassica napus) با آبشویی ترکیبات دگرآسیب بقایای سویا، سیاهدانه، بادرشبو و شوید

سینا فلاح

چکیده مبسوط
مقدمه: گیاهان بسیاری از مواد شیمیایی فعال زیستی را از بخش های مختلف مانند برگ، ساقه و ریشه از طریق سازوکار های مختلف به محیط پیرامون خود منتشر می کنند. این مواد شیمیایی زیست فعال اغلب به عنوان مواد آللوشیمیایی نامیده می شوند. ترکیبات دگرآسیب نقش عمده ای در کاهش رشد و جوانه زنی محصولات زراعی دارند.
مواد و روش ها: در این مطالعه اثر آبشویی بر کاهش سمیت چهار گیاه سویا، سیاهدانه، بادرشبو و شوید بر سبز شدن و رشد اولیه کلزا مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در سال 1395 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد انجام شد. تیمارها شامل شامل چهار نوع گیاه پیش کاشت (سویا، سیاهدانه، بادرشبو و شوید) و سه سطح آبشویی (بدون آبشویی، یکبار آبشویی و دوبار آبشویی) بودند. تیمار بدون آبشویی به منظور یکسان بودن رطوبت محیط از کف آبیاری شد. پنج روز بعد از آبشویی اول تیمارهای دو بار آبشویی دوباره از سطح آبیاری شدند. پنج روز بعد از آبشویی دوم زمانی که رطوبت خاک برای کشت مناسب بود در هر گلدان 10 بذر کلزا در عمق 3 سانتی متری خاک با فاصله معین کشت شد. پس از سه هفته گیاهچه های کلزا از گلدان خارج و صفات مورد نظر اندازه گیری شد.
یافته ها: نتایج نشان داد ویژگی های رشدی کلزا به استثنای طول ریشه تحت تأثیر بقایای گیاهی و آبشویی قرار گرفت. در شرایط بدون آبشویی، بقایای چهار گیاه سرعت و میزان سبز شدن کلزا را کاهش دادند و بیشترین کاهش سبزشدن کلزا در استفاده از بقایای سیاهدانه به میزان 5/7 درصد ثبت شد. در شرایط آبشویی طول برگ کلزا افزایش یافت و این افزایش در تیمار دو بار آبشویی بیشتر بود. این روند نشان می دهد با افزایش میزان دفعات آبشویی به احتمال زیاد مواد بازدارنده بیشتری از خاک خارج می شود و شرایط برای جوانه زنی و رشد کلزا فراهم می گردد. بیشترین وزن خشک ریشه کلزا در تیمار یکبار آبشویی مشاهده گردید. وزن خشک برگ کلزای رشد یافته در بقایای شوید و سویا با یک بار آبشویی بیشتر شد در حالی که وزن خشک کلزا رشد یافته در بقایای سیاهدانه و بادرشبو در شرایط دو بار آبشویی افزایش بیشتری نشان داد. نتایج نشان می دهد که چهار گیاه مورد مطالعه دارای مواد بازدارنده رشد کلزا هستند. با آبشویی می توان این اثر را تخفیف داد. نتایج حاکی از آن است که شاخص پاسخ کلزا در خاک حاوی بقایای سیاهدانه و بادرشبو با دوبار آبشویی بیشتر است و در خاک حاوی بقایای گیاهی شوید یکبار آبشویی کفایت می کند. در خاک حاوی بقایای گیاهی سویا در صورت انجام یکبار و دوبار آبشویی شاخص پاسخ تقریبا یکسان بود.
نتیجه گیری: به طور کلی نتایج حاصل نشان داد که اعمال یک مرحله آبشویی قبل از کاشت کلزا سبب کاهش اثرات بازدارنده بقایای گیاهی بر جوانه زنی و رشد کلزا می گردد. لذا پیشنهاد می شود در اکوسیستم های زراعی که کلزا پاییزه در تناوب زراعی است بایستی در شرایط وجود بقایای گیاه سویا، سیاهدانه، بادرشبو و شوید از کشت کلزا خودداری کرد تا اثرات ممانعت کننده رشد کلزا از بین رود و در مناطقی که محدودیت آب آبیاری امکان انجام آبشویی را محدود می نماید بارندگی پاییزه می تواند به عنوان آبشویی عمل کرده و اثر ترکیبات آللوپاتیک را کاهش دهد. در صورت عدم امکان آبشویی بایستی از کشت کلزا در داخل بقایای این گیاهان خودداری کرد.

جنبه های نوآوری:
1- آبشویی می تواند اثر ترکیبات آللوپاتیک را با سبز شدن کلزا تقلیل دهد.
2- ترکیبات آللوپاتیک برخی گیاهان مانند سیاهدانه در برابر دو مرحله آبشویی پاسخ بهتری را نشان داد.

کمی سازی تغییرات رطوبت نسبی و محتوی رطوبت بذر ارقام کلزا در دماهای مختلف با استفاده از منحنی تعادل هیگروسکوپی

فرشید قادری فر

مقدمه: بذرها نیز همانند سایر مواد دارای خاصیت هیگروسکوپی بوده و با محیط اطراف خود تبادل رطوبتی دارند. تغییرات رطوبتی بذرها طی انبارداری به ماهیت هیگروسکوپی آن ها وابسته است و این ویژگی نقش مهمی در تعیین کیفیت و طول عمر بذرها دارد. ازطرفی مطالعه خصوصیات هیگروسکوپی بذرها می تواند علاوه بر مطالعات انبارداری در مباحث تجاری مانند خشک کردن و فراوری بذر نیز مورد استفاده قرار بگیرد. از این رو در این پژوهش رابطه رطوبت بذر و رطوبت نسبی در بذر ارقام کلزا مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت.

مواد و روش ها: در این مطالعه به بررسی رابطه رطوبت نسبی محیط و محتوی رطوبت بذر سه رقم کلزا در دماهای 10، 20 و 30 درجه سلسیوس با استفاده از منحنی های تعادل هیگروسکوپی پرداخته شد. به این منظور منحنی های دفع و جذب آب به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفتند. منحنی های جذب و دفع آب به ترتیب با خشک کردن بذرها در رطوبت نسبی یک درصد و آبگیری بذرها در رطوبت نسبی 100 درصد و پس از آن با انتقال به رطوبت های نسبی و دماهای مختلف و در نهایت تعیین محتوی رطوبت تعادلی بذرها به دست آمدند. لازم به ذکر است به منظور ایجاد رطوبت های نسبی مختلف از محلول های وزنی گلیسرول و اسید سولفوریک استفاده شد. در نهایت نیز کمی سازی رابطه محتوی رطوبت بذرها و رطوبت نسبی با کمک مدل دی آرکی-وات انجام گرفت.
یافته ها: نتایج حاکی از آن بود که محتوی رطوبت بذرها بسته به رقم و دما در رطوبت های نسبی مختلف متفاوت بود. همچنین در تمامی ارقام و دماها بین منحنی های دفع و جذب آب اختلاف وجود داشت؛ و بطور کلی منحنی های دفع بالاتر از منحنی های جذب آب قرار گرفتند. بین ارقام مختلف از لحاظ محتوی رطوبت بذر در دماهای مختلف بیشترین اختلافات در رطوبت نسبی 100 درصد مشاهده شد و در رطوبت های نسبی پایین تر این اختلاف کمتر بود. همچنین در مجموع بیش ترین مقدار رطوبت بذر ارقام کلزا در دمای 20 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 100 درصد و کمترین مقدار رطوبت بذر نیز در دمای 30 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 1 درصد مشاهده شد.
نتیجه گیری: با توجه به یافته های این آزمایش مشخص شد رابطه محتوی رطوبت بذرها و رطوبت نسبی از یک تابع سیگموئیدی تبعیت می کند و همچنین این رابطه بسته به رقم و دما می تواند دارای تفاوت هایی باشد. بین منحنی های جذب و دفع آب اختلاف وجود داشت. این اختلاف یا فاصله بین منحنی جذب و دفع آب که هیستریس نام دارد، نشان داد معمولا رطوبت بذرها در یک رطوبت نسبی ثابت در حالتی که بذرها درحال آبگیری هستند نسبت به حالتی که درحال کاهش رطوبت هستند کم تر است که همین امر سبب بالاتر قرار گرفتن منحنی دفع نسبت به منحنی جذب می باشد.

جنبه های نوآوری:

چکیده مبسوط

پاسخ به منحنی های تعادل هیگروسکوپی در بذر ارقام مختلف کلزا مقایسه گردید.
از محلول های اسید سولفوریک و گلیسرول به منظور ایجاد رطوبت های نسبی مختلف استفاده گردید.

تعیین دماهای کاردینال جوانه‌زنی و مدل هیدروتایم بذر علف‌هرز خاکشیر تلخ (Sisymbrium irio)

مرجان دیانت

مقدمه: خاکشیر تلخ (Sisymbrium irio L.) از مهم ترین علف های هرز پاییزه یکساله از تیره شب بو است که به وسیلۀ بذر تکثیر می شود. جوانه زنی یک جمعیت بذری در پاسخ به کاهش پتانسیل آب با استفاده از مفهوم هیدروتایم مدل سازی می شود. این مدل دارای خروجی هایی است که از نظر فیزیولوژیکی و اکولوژیکی معنی دار می باشند. یکی از پیش فرض های مدل هیدروتایم، توزیع نرمال پتانسیل آب پایه در میان بذرهای یک جمعیت است.

مواد و روش ها: به منظور کمی سازی خصوصیات جوانه زنی و تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی بذر علف هرز خاکشیر تلخ، آزمایشی در دانشگاه آزاد اسلامی-واحد علوم و تحقیقات در سال 1397 انجام شد. بذرها در ژرمیناتور در معرض دماهای ثابت ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰، ۲۵، ۳۰، ۳۵، ۴۰ و ۴۵ درجه سلسیوس قرار گرفتند. صفات درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، طول گیاهچه و وزن تر گیاهچه مورد بررسی قرار گرفتند. جهت تخمین دماهای کاردینال مدل های خطوط متقاطع، دندان مانند و چندجمله ای درجه ۲ مورد استفاده قرار گرفتند. برای بررسی اثر پتانسیل آب بر جوانه زنی در دمای بهینه 80/22 درجه سلسیوس بذور در معرض پتانسیل های اسمزی (0، 2/0-، 4/0-، 6/0- و 8/0- مگاپاسکال) قرار گرفتند. جهت بررسی اثر کاهش پتانسیل آب بر جوانه زنی، از مدل هیدروتایم بر مبنای توزیع نرمال استفاده شد.
یافته ها: نتایج نشان داد که که بذر خاکشیر تلخ در دماهای ۵، 35، ۴۰ و ۴۵ درجه سلسیوس جوانه زنی نشان نداد و بهترین دما برای جوانه زنی بذر، دمای ۲۵ درجه سلسیوس (48 درصد جوانه زنی) بود. بیشترین طول ریشه چه (49/4 میلی متر) در دمای ۲۰ درجه سلسیوس مشاهده شد که اختلاف معنی داری با دماهای 15 و 25 درجه سلسیوس نداشت. در دمای ۲۵ درجه سلسیوس بیشترین طول ساقه چه (19/10 میلی متر) حاصل شده اختلاف معنی داری با دماهای 15 و 20 درجه سلسیوس نداشت. با توجه به ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا، بهترین مدل جهت تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی بذر خاکشیر تلخ، مدل خطوط متقاطع بود. دماهای کمینه، بهینه و بیشینه برآورد شده توسط این مدل به ترتیب 83/5، 80/22 و 91/37 درجه سلسیوس بودند. ثابت هیدروتایم و پتانسیل آب پایه (آستانه پتانسیل آب برای شروع جوانه زنی) بذر خاکشیر تلخ در دمای 80/22 درجه سلسیوس به ترتیب 28/284 مگاپاسکال ساعت و 18/1- مگاپاسکال براساس مدل هیدروتایم بر مبنای توزیع نرمال برآورد شد.
نتیجه گیری: آگاهی از جوانه زنی و سبز شدن علف های هرز به پیش بینی پتانسیل پراکنش به مکان های جدید کمک می کند. ضریب تبیین به دست آمده (94/0) با برازش مدل ساده خطی به داده های کسر جوانه زنی واقعی در مقابل کسر جوانه زنی پیش بینی شده نشان داد که مدل هیدروتایم مبتنی بر توزیع نرمال از برازش مناسبی به داده های جوانه زنی خاکشیر تلخ برخوردار بوده است. با توجه به ضریب هیدروتایم پایین این علف هرز و مشکل خشکی که اکثر استان ها با آن روبروهستند پیش بینی می شود که این علف هرز در آینده در بیشتر استان ایران مشکل ساز شود.

جنبه های نوآوری:

1- بهترین دما برای جوانه زنی بذر خاکشیر تلخ، دمای ۲۵ درجه سلسیوس است.
2- بهترین مدل جهت تعیین دماهای کاردینال جوانه زنی بذر خاکشیر تلخ، مدل خطوط متقاطع است.
3-ثابت هیدروتایم و پتانسیل آب پایه بذر خاکشیر تلخ در دمای اپتیمم به ترتیب 28/284 مگاپاسکال ساعت و 18/1- مگاپاسکال براساس مدل هیدروتایم بر مبنای توزیع نرمال می باشد.

چکیده مبسوط

مطالعه پتانسیل دگرآسیبی ترکیب فنلی حاصل از عصاره متانولی علف‌هرز سوروف (Echinochlea crus-galli) بر صفات جوانه‌زنی و رفتارهای سیتوژنتیک برنج

ابراهیم غلامعلی پور علمداری

چکیده مبسوط
مقدمه: بدون شک دگرآسیبی گیاهان یکی از عوامل مهم در مشخص نمودن توزیع و فراوانی بعضی از گونه ها در داخل جامعه گیاهی است. هدف از این آزمایش، ارزیابی اثر ترکیب فنلی حاصل از عصاره متانولی علف هرز سوروف بر صفات جوانه زنی و رفتارهای سیتوژنتیک برنج است.

مواد و روش ها: این آزمایش به منظور بررسی پتانسیل دگرآسیبی غلظت های مختلف (0، 024/0، 048/0، 076/0 و 1/0 میلی مولار) ترکیب فنلی به دست آمده از عصاره متانولی کل اندام سوروف (Echinochloa crus-galli ) بر صفات جوانه زنی برنج و همچنین تقسیم میتوزی سلول های مریستمی ریشه چه به صورت طرح کاملاً تصادفی به اجرا درآمد. استخراج ترکیب فنلی از روش عصاره گیری گرم با کمک حلال متانول انجام شد. به منظور مطالعه تقسیم میتوزی، ابتدا بذور برنج جوانه دار گردید. سپس بر روی قسمت انتهایی ریشه چه ها هر یک از مراحل نظیر تثبیت، هیدرولیز، رنگ آمیزی، له نمودن و بررسی میکروسکوپی نمونه ها انجام شد. شاخص های میتوزی و درصد ممانعت میتوزی محاسبه و هم چنین درصد هر کدام از ناهنجاری های کروموزومی در چهار مرحله پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز نسبت به کل سلول ها محاسبه شد.

یافته ها: کمترین میزان درصد و سرعت جوانه زنی و درصد جوانه زنی نسبی مربوط به دو غلظت 076/0 و 1/0 میلی مولار ترکیب فنلی سوروف بود، به طوری که در این تیمارها جوانه زنی مشاهده نشد. در این مطالعه، تقسیم میتوز در نمونه های شاهد کاملاً طبیعی بود. طوری که گیاه برنج، 12 کروموزوم را در مرحله متافاز نشان داد. هم چنین کروموزوم ها در مرحله تلوفاز نیز حالت طبیعی داشتند و بی نظمی های کروموزومی در سلول های مریستمی نوک ریشه چه در تیمار شاهد مشاهده نشد. کمترین میزان شاخص های میتوزی و تعداد سلول های در حال تقسیم مربوط به غلظت 048/0 میلی مولار به ترتیب 19/30 و 385 سلول بود. در مطالعه حاضر، میزان بی نظمی های کروموزومی در مراحل متافاز، آنافاز و تلوفاز با افزایش غلظت های ترکیب فنلی افزایش نشان داد، به گونه ای که در تیمار با غلظت 048/0 میلی مولار ترکیب فنلی به ترتیب 85/28 و 95/16 درصد بود. بیشترین بی نظمی های کروموزومی از نوع چسبندگی و کرموزوم های سرگردان مربوط به غلظت 048/0 میلی مولار ترکیب فنلی به ترتیب 83/39 و 25/32 درصد بود. از طرفی بیشترین پل های کروموزومی و توده ای شدن کروموزوم ها در تیمار 024/0 میلی مولار ترکیب فنلی به ترتیب، 27/19 و 83/29 درصد به دست آمد.
نتیجه گیری: در این مطالعه، ترکیب فنلی حاصل از عصاره متانولی سوروف اثر بازدارندگی معنی داری بر صفات جوانه زنی بذر، تقسیم میتوزی در سلول های نوک ریشه چه برنج داشتند. لذا در کشت مستقیم و یا نشایی برنج می بایست میزان بقایای حاصل از علف هرز سوروف را در مزرعه مورد کاشت این گیاه مد نظر قرار داد.

جنبه های نوآوری:
1-تفاوت در تاثیر غلظت های مختلف ترکیب فنلی حاصل از عصاره متانولی علف هرز سوروف بر جوانه زنی و کاهش رفتارهای سیتوژنتیک برنج مربوط به حد آستانه غلظت آن ها است.
2-کاشت ارقام مقام برنج در کشت مستقیم و یا در شرایط خزانه به ترکیبات دگرآسیب بقایای علف هرز سوروف پیشنهاد می گردد.

ویژگی‌های جوانه‌زنی و فعالیت‌های آنزیمی ماش سبز (Vigna radiata) در پاسخ به متیل جاسمونات و تیمار شوری

علی مختصی بیدگلی

مقدمه: حبوبات، مهم ترین منبع تأمین پروتئین گیاهی بوده و ماش سبز با تولید دانه هایی حاوی درصد بالای پروتئین، از ارزش غذایی زیادی برای انسان برخوردار است. عمده مشکل شوری در جوانه زنی بذر گیاهان عالی در اثر مقادیر بیش ازحد کلرید سدیم، ایجاد فشار اسمزی، اختلال در جذب و انتقال یون های غذایی و اثرات مستقیم سمیت یونی روی غشـا و سیستم های آنزیمـی می باشد که در کل موجب کاهش جوانه زنی بذرها می گردند. استفاده خارجی از متیل جاسمونات می تواند اثرات ناشی از تنش های مختلف از جمله شوری و خشکی را از طریق افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی بذر تعدیل نماید. لذا هدف از این تحقیق ارزیابی اثر متیل جاسمونات و تیمار شوری بر ویژگی های جوانه زنی و فعالیت آنزیمی ماش سبز است.
مواد و روش ها: این آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه گروه زراعت دانشگاه تربیت مدرس انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل چهار پیش تیمار متیل جاسمونات، صفر، 50، 100 و 150 میلی مولار و چهار تیمار شوری، صفر، 2، 4 و 6 دسی زیمنس بر متر شوری از منبع کلراید سدیم بود. پتری ها در ژرمیناتور در دمای 25 درجه سلسیوس و در تاریکی کامل به مدت 14 روز قرار داده شدند. در این آزمایش صفات سرعت و درصد جوانه زنی، زمان رسیدن به 50 درصد جوانه زنی، آلفا و بتا آمیلاز، کاتالاز و پراکسیداز اندازه گیری شد.
یافته ها: نتایج آزمایش نشان داد که کم ترین شیب سرعت و درصد جوانه زنی نهایی، در تیمارهای 50 و 100 میلی مولار محلول متیل جاسمونات حاصل شد. از نظر زمان لازم برای 50 درصد جوانه زنی، افزایش 7/4 روز به ازای افزایش هر یک دسی زیمنس بر متر تنش شوری و کم ترین زمان آن در غلظت 79 میلی مولار محلول متیل جاسمونات برآورد شد. از نظر فعالیت آنزیم های جوانه زنی، کاهش 031/0 میکرومول بر میلی لیتر بر دقیقه به ازای افزایش هر یک دسی زیمنس بر متر تنش شوری و بیشترین مقدار آلفا آمیلاز 6/72 میکرومول بر میلی لیتر بر دقیقه در غلظت 73 میلی مولار محلول متیل جاسمونات تخمین زده شد. همچنین، کم ترین فعالیت آنزیم بتا آمیلاز 79/0 میکرومول بر میلی لیتر بر دقیقه در غلظت 57/5 دسی زیمنس بر متر تنش شوری و بیشترین فعالیت آنزیم بتا آمیلاز 3/1 میکرومول بر میلی لیتر بر دقیقه در غلظت 87 میلی مولار محلول متیل جاسمونات برآورد شد. بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز (7/25 بر میلی گرم پروتئین بر دقیقه) در 72/14 دسی زیمنس بر متر تنش شوری و کم ترین فعالیت آنزیم کاتالاز (8/8 تغییرات جذب بر میلی گرم پروتئین بر دقیقه) در 88 میلی مولار محلول متیل جاسمونات برآورد شد. بیشترین فعالیت آنزیم پرکسیداز (06/22 تغییرات جذب بر میلی گرم پروتئین بر دقیقه) را در غلظت 30/24 دسی زیمنس بر متر تنش شوری و کم ترین فعالیت آنزیم پرکسیداز (5/2 تغییرات جذب بر میلی گرم پروتئین بر دقیقه) را در غلظت 267 میلی مولار محلول متیل جاسمونات تخمین زده شد.
نتیجه گیری: به طور کلی، کاربرد پیش تیمار متیل جاسمونات، از طریق بهبود فعالیت آنزیم های جوانه زنی و افزایش فعالیت آنزیم های تنش، موجب افزایش فعالیت آنزیم های هیدرولیزکننده در آندوسپرم بذرهای جوانه زده شده، که این امر سبب کاهش مدت زمان جوانه زنی، افزایش سرعت جوانه زنی و کاهش تنش اکسیداتیو در شرایط تنش شوری می گردد.

جنبه های نوآوری:
1- سرعت و درصد جوانه زنی و تغییرات مورفولوژیک بذر ماش سبز تحت تأثیر متیل جاسمونات بررسی گردید.
2- نقش آنزیم های جوانه زنی آلفا و بتا آمیلاز در تسریع تولید گیاهچه ماش سبز تحت شرایط شور تخمین زده شد.
3- فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز ناشی از متیل جاسمونات در بروز مقامت به تنش شوری برآورد شد.

تأثیر اعمال تنش خشکی، میکوریزا و باکتری ریزوبیوم روی گیاه مادری بر قدرت بذر تولیدی و صفات مرتبط با آن در سویا (Glycine max) رقم کوثر

اسماعیل قلی نژاد

چکیده مبسوط
مقدمه: سویا گیاهی است که دارای تحمل پذیری متوسطی نسبت به خشکی است. تنش خشکی یکی از مهمترین تنش های غیرزیستی است که تولید سویا را تا حدود 40 درصد تحت تأثیر قرار می دهد. بعلاوه تنش خشکی باعث کاهش قوه نامیه بذر حاصل از شرایط تنش می شود. اثرات مثبت قارچ های میکوریزا در افزایش ماده خشک و زیست توده گیاهی به ویژه در شرایط کم آبیاری و در نواحی خشک به اثبات رسیده است. علت افزایش عملکرد محصول در گیاهان تلقیح شده با میکوریزا، تعادل آبی آنها در شرایط تنش کم آبی و در نتیجه جذب بیشتر آب و عناصر معدنی گزارش شده است. باکتری های ریزوبیوم، کربوهیدرات ها و سایر مواد غذایی را از آوند آبکشی گرفته و انرژی دریافتی را صرف تبدیل نیتروژن هوا به یون آمونیوم و در نهایت اسیدهای آمینه می کنند. باکتری ریزوبیوم ژاپونیکوم به صورت طبیعی در خاک های ایران وجود ندارد و باید باکتری ها همراه بذر به خاک اضافه شود.
مواد و روش ها: این آزمایش به منظور بررسی خصوصیات جوانه زنی، قدرت بذر و صفات مرتبط با آن روی بذر سویا رقم کوثر رشد یافته تحت شرایط تنش خشکی و تلقیح با قارچ میکوریزا و باکتری، در سال 1397 در سه تکرار انجام گرفت. در آزمایش مزرعه ای، عامل تنش خشکی شامل آبیاری مطلوب (آبیاری بعد از 70 میلی متر تبخیر)، تنش ملایم خشکی (آبیاری بعد از 110 میلی متر تبخیر) و تنش شدید خشکی (آبیاری بعد از 150 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A)، قارچ میکوریزا در سه سطح شامل بدون میکوریزا و تلقیح با گونه گلوموس موسه آ و گلوموس اینترارادیسز و باکتری ریزوبیوم در دو سطح شامل عدم تلقیح و تلقیح با ریزوبیوم جاپونیکوم بود.
یافته ها: مقایسه میانگین نشان داد بذرهای بدست آمده در شرایط آبیاری نرمال، تلقیح با میکوریزا و باکتری بیشترین وزن خشک ریشه چه، ساقه چه و گیاهچه، درصد و سرعت جوانه زنی را داشتند. در شرایط فوق کمترین هدایت الکتریکی بذر و مدت جوانه زنی بدست آمد. تنش خشکی شدید و ملایم در مقایسه با آبیاری مطلوب، شاخص مقاومت به خشکی، شاخص تحمل ریشه، شاخص تحمل ساقه، شاخص بنیه گیاهچه و شاخص بنیه بذر را به ترتیب به میزان 42 و 23، 38 و 18، 30 و 18، 50 و 26 و 41 و 21 درصد کاهش داد. تلقیح با قارچ میکوریزا گونه موسه آ و اینترارادیسز در مقایسه با عدم تلقیح قارچ، شاخص بنیه بذر، طول ریشه چه، طول ساقه چه و طول گیاهچه را به ترتیب به میزان 48 و 42، 27 و 26، 41 و 37 و 35 و 33 درصد افزایش داد. تلقیح با باکتری در مقایسه با عدم تلقیح باکتری نیز صفات طول ریشه چه، طول ساقه چه و طول گیاهچه را به ترتیب به میزان 21، 16 و 18 درصد افزایش داد. بیشترین درصد آب بافت گیاهچه در شرایط آبیاری مطلوب، تلقیح با قارچ میکوریزا و تلقیح با باکتری ریزوبیوم بدست آمد.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج این تحقیق، در هر سه شرایط مختلف آبیاری جهت بهبود جوانه زنی و افزایش قدرت بذر، استفاده از قارچ میکوریزا بویژه گونه موسه آ و تلقیح با باکتری ریزوبیومی موثر می باشد.

جنبه های نوآوری:

خصوصیات جوانه زنی، سرعت و مدت جوانه زنی سویا رقم کوثر روی بذرهای بدست آمده از شرایط مختلف آبیاری بررسی گردید.
تأثیر میکوریزا و باکتری بر قدرت بذر و صفات مرتبط با آن تحت سطوح مختلف تنش خشکی ارزیابی گردید.
میزان آسیب وارده به غشاهای بذر حاصل از برهمکنش آبیاری، تلقیح با میکوریزا و باکتری بررسی شد.

روش‌های موثر بر بهبود جوانه‌زنی یونجه یکساله (Medicago scutellata) تحت تأثیر تنش‌های شوری و خشکی

سعید شرفی

چکیده مبسوط
مقدمه: جوانه زنی و استقرار گیاهچه از اولین مراحل رشد گیاهان زراعی است که به تنش های شوری و خشکی حساسیت بالایی دارند. از طرف دیگر سختی بذر بر کیفیت جوانه زنی گیاهان تأثیر می گذارد. هدف این مطالعه بررسی تأثیر روش های پیش تیماردهی بذر بر ویژگی های جوانه زنی یونجه یکساله بود.
مواد و روش ها: در این مطالعه تأثیر روش های آماده سازی خراش دهی (سنباده، چاقو و ماسه)، سرمادهی (0، 5-، 10- و 15- درجه سلسیوس)، امواج فراصوت (3، 6، 9، 12 و 15 دقیقه) و میدان مغناطیسی (در دو سطح 125 و 250 میلی تسلا و در زمان های 6، 12، 18 و 24 ساعت) بر جوانه زنی یونجه یکساله در آزمایش های جداگانه تحت تأثیر سطوح تنش های شوری و خشکی (0، 3-، 6-، 9- و 12- بار) بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار بررسی گردید. تعداد 20 بذر در هر پتری برای هر تیمار استفاده شد. گیاهچه ها در اتاقک رشد و در دمای 3/0+ 18/20 درجه سلسیوس نگهداری شدند. پس از ده روز وزن خشک گیاهچه بعد از قرارگیری در آون در دمای 70 درجه سلسیوس توزین شد. طول ریشه چه، طول ساقه چه، درصد جوانه زنی، سرعت رشد گیاهچه، وزن ذخایر پویا شده، درصد تخلیه ذخایر بذر و راندمان پویایی ذخایر بذر اندازه گیری شدند.
یافته ها: بر اساس نتایج اولیه و با استفاده از روش تاگوچی، تیمارهای سرمادهی 15- درجه سلسیوس در هر دو تنش شوری و خشکی؛ تیمار 6 و 9 دقیقه قرار گرفتن در معرض امواج فراصوت در آزمایش تنش شوری خشکی؛ و شدت میدان مغناطیسی 250 میلی تسلا به مدت 6 و 9 ساعت به ترتیب در بررسی اثر تنش شوری و خشکی انتخاب شدند. در آزمایش تنش شوری بیشترین طول ریشه چه (47/23 میلی متر)، طول ساقه چه (76/15 میلی متر)، وزن ذخایر پویا شده (119/0 میلی گرم در بذر) و درصد تخلیه ذخایر بذر (9/58 درصد) در تیمار خراش دهی، بیشترین درصد جوانه زنی (2/47 درصد) در تیمار شاهد، بیشترین وزن خشک گیاهچه (195/0 میلی گرم) در تیمار میدان مغناطیسی و بیشترین راندمان پویایی ذخایر بذر (665/0 میلی گرم بر میلی گرم در بذر) در تیمار فراصوت مشاهده گردید. در آزمایش تنش خشکی بیشترین طول ریشه چه (84/22 میلی متر)، طول ساقه چه (09/8 میلی متر)، درصد جوانه زنی (9/49 درصد)، وزن ذخایر پویا شده بذر (096/0 میلی گرم در بذر) و درصد تخلیه ذخایر بذر (1/43 درصد) در تیمار فراصوت، بیشترین وزن خشک گیاهچه (09/0 میلی گرم) در تیمار میدان مغناطیسی و بیشترین راندمان پویایی ذخایر بذر (516/0 میلی گرم بر میلی گرم بذر) در تیمار شاهد مشاهده گردید.
نتیجه گیری: بر اساس نتایج رابطه مستقیمی بین کاهش وزن خشک گیاهچه و کاهش پویایی ذخایر بذر وجود دارد، اما دو تیمار خراش دهی و امواج فراصوت به ترتیب در مقاومت گیاهچه ها به تنش شوری و خشکی تأثیر معنی داری داشتند. همچنین مشخص گردید که، استفاده از امواج فراصوت و خراش دهی درصد جوانه زنی را افزایش داد. بنابراین گیاهچه های قوی تر تولید شده، که مقاومت بیشتری در مقابل تنش های شوری و خشکی نشان دادند. تفاوت بین تیمارها در قالب جوانه زنی و رشد گیاهچه همزمان با افزایش شدت تنش، افزایش یافت. این ویژگی ها منجر به افزایش پویایی ذخایر بذر گردید. همچنین روش های پیش تیماردهی باعث افزایش طول کوتیلدون و تقویت بنیه گیاهچه گردیدند. با توجه به نتایج به دست آمده می بایست مطالعات بیشتری در رابطه با فعالیت آنزیم ها و یا هورمون های موثر بر پویایی ذخایر بذر در مواجهه با تنش های شوری و خشکی صورت پذیرد.

جنبه های نو آوری:
1- حساس ترین مرحله رشد گیاه یونجه یکساله (مرحله تولید گیاهچه) نسبت به تنش های شوری و خشکی ارزیابی شد.
2- پیش تیمارهای مختلف برای بهبود جوانه زنی یونجه یکساله جهت ورود به تناوب زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک با توجه به خودبذر بودن و کوتاه بودن دوره رشد آن بررسی شد.

جمع‌آوری منابع ژنتیکی شبدرشیرین ایران به منظور حفاظت و بهره برداری

محمدرضا عباسی

چکیده مبسوط
مقدمه: وجود تنوع در گیاهان زراعی برای کشت و زرع از جمله علوفه یکی از راه کارها جهت نیل به کشاورزی پایدار است. از آنجا که شبدر شیرین (Melilotus spp) یکی از گیاهان علوفه ای با عملکرد مناسب برای کاشت در مزارع و به ویژه زمین های حاشیه ای است، لذا جمع آوری و ارزیابی این ژرم پلاسم اولین گام موثر در حفاظت و بهره برداری از این گیاه در داخل کشور است. تا قبل از این تحقیق، تعداد محدودی از منابع ژنتیکی این جنس در کشور جمع آوری شده است.
مواد و روش ها: در این تحقیق با استفاده از دستورالعمل های استاندارد در طی دو سال با مراجعه به محل های پراکنش نمونه ها در طبیعت، ژرم پلاسم شبدرشیرین موجود در ایران جمع آوری شد. همچنین 26 مشخصه محل جمع آوری یادداشت گردید. آماره های توصیفی این مشخصه ها برآورد گردید. ژرم پلاسم های جمع آوری شده برای دو سال در مزرعه کشت شدند تا با استفاده از منابع موجود گونه و دوره زندگی آنها مشخص شود. بذر ژرم پلاسم های جمع آوری شده برای استفاده های بعدی در شرایط کوتاه مدت (C° 4-2) و بلند مدت (C° 18-) حفاظت شدند.
یافته ها: مجموعا 258 نمونه ژنتیکی جمع آوری شد. نمونه ها از ارتفاع 11- متر از سطح دریا در بابلسر تا 3090 متری در نور آباد لرستان پراکنش داشتند. ژرم پلاسم های جمع آوری شده بطور عمده از مناطق غیرشور جمع آوری شدند ولی هشت نمونه از مناطقی با شوری متوسط تا بالا جمع آوری گردید. M. albus،M. officinalis و M. indicus به ترتیب با 21، 201 و 36 نمونه ژنتیکی در مجموعه شناسایی شدند. در این تحقیق گونه های M. sulcatus و M. dentatus که در تحقیقات قبلی برای ایران در منابع گیاه شناسی ذکر شده بود، با مراجعه به آدرس های ذکر شده در منابع بدست نیامدند.
نتیجه گیری: نمونه های جمع آوری شده از مناطق حاشیه ای (شور، زهکش پایین و کم بازده) پتانسیل و قابلیت تحمل شرایط تنشی را دارند، لذا می توان از این ژرم پلاسم ها در تحقیقات آینده استفاده نمود. تمام نمونه های M. indicus یک ساله بودند، درصورتی که در دو گونه دیگر نمونه های یک ساله، دوساله اختیاری و دوساله اجباری نیز وجود داشتند. عدم دسترسی به M. sulcatus و M. dentatus می تواند هشداری درخصوص تهدید این گونه ها در کشور باشد. مجموعه جمع آوری شده به اضافه کلکسیون قبلی بانک ژن گیاهی ملی ایران (80 نمونه) پتانسیل ژنتیکی مناسبی از این جنس را برای بهره برداری در کشور فراهم نموده است.

جنبه های نوآوری:

افزایش بیش از سه برابری منابع ژنتیکی این جنس در سیستم حفاظت خارج از رویشگاه
اخطار در خصوص در معرض تهدید بودن (یا از بین رفتن) دو گونه M. sulcatus و M. dentatus

اثر پیش‌تیمارهای مختلف بر شاخص‌های جوانه‌زنی و ناهنجاری‌های کروموزومی بذرهای فرسوده پیاز (Allium cepa)

مهدی تاج بخش شیشوان

چکیده مبسوط
مقدمه: زوال بذر پدیده فیزیولوژیکی است که تمامی خصوصیات جوانه زنی، بیوشیمیایی، سیتولوژی و رشدی گیاهان را تحت تأثیر خود قرار می دهد. از این رو استفاده از روش های تقویت بنیه بذر در رفع این مشکلات ضروری است. از جمله این روش ها کاربرد روش پیش تیمار بذر یا پرایمینگ بذر در جهت کاهش آثار زوال می باشد. لذا تحقیق حاضر با هدف بررسی تأثیر پیش تیمارهای مختلف بذر با استفاده از نانو روی، اسید آسکوربیک، اسید هیومیک، جیبرلین و نیترات پتاسیم بر شاخص های جوانه زنی و ناهنجاری های کروموزومی بذر فرسوده پیاز اجرا گردید.
مواد و روش ها: این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار صدتایی در دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه صورت گرفت. فاکتور اول شامل فرسودگی با چهار سطح (شاهد، 12، 24 و 48 ساعت) و فاکتور دوم شامل پیش تیمار بذر با شش سطح (شاهد، نانو روی 30 میلی گرم، اسید آسکوربیک 100 میلی گرم، اسید هیومیک 150 میلی گرم، جیبرلین 200 میلی گرم در لیتر و نیترات پتاسیم 1/0 درصد) بودند. با توجه به این که جوانه زنی در سطوح مختلف فرسودگی یکسان نبود، جوانه زنی بذرها در فرسودگی سطح شاهد و 12 ساعت پس از 6 روز، در فرسودگی 24 و 48 ساعت به ترتیب پس از 8 و 9 روز ثابت گردید، لذا صفات درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، گیاهچه طبیعی، متوسط زمان جوانه زنی، بنیه بذر پس از گذشت زمان های مذکور بررسی شد. ناهنجاری های کروموزومی نیز مورد آزمایش قرار گرفت.
یافته ها: نتایج این آزمایش نشان داد که برهمکنش فرسودگی و پیش تیمار بذر بر شاخص های جوانه زنی از جمله درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، گیاهچه طبیعی، متوسط زمان جوانه زنی و بنیه بذر در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. با افزایش دوره فرسودگی، تمام ویژگی های جوانه زنی به طور معنی داری کاهش یافت. بیش ترین درصد جوانه زنی و سرعت جوانه زنی در سطوح 12، 24 و 48 ساعت فرسودگی در اثر کاربرد نانو روی به ترتیب (80، 70 و 50 درصد) و (350/5، 316/3 و 525/1 بذر در روز) به دست آمد. پیش تیمار نانو روی و جیبرلین بیش ترین بنیه بذر و گیاهچه طبیعی را به خود اختصاص دادند. بنیه گیاهچه در اثر استفاده از نانو روی و جیرلین در سطوح فرسودگی 12 ساعت (1133، 9/933)، 24 ساعت (9/742، 692) و 48 ساعت (9/369، 3/323) افزایش چشمگیری داشت. ناهنجاری کروموزومی در اثر کاربرد پیش تیمار کاهش یافت.
نتیجه گیری: در این تحقیق مؤثرترین پیش تیمار برای بهبود خصوصیات جوانه زنی و کاهش ناهنجاری کروموزومی، جیبرلین 200 میلی گرم در لیتر و نانو روی 30 میلی گرم بود؛ بنابراین می توان بیان کرد که استفاده از نانو روی و جیبرلین به عنوان پیش تیمار بذر می تواند آثار زوال را در بذر پیاز به شدت کاهش داده و مؤثر واقع گردد.

جنبه های نوآوری:
1- تیمار نانو روی و جیبرلین مؤثرترین پیش تیمار بر خصوصیات جوانه زنی و رشد بذر پیاز فرسوده بود.
2- پیش تیمار درصد ناهنجاری های کروموزومی پیاز را کاهش داد و بیش ترین تأثیر با استفاده از نانو روی و جیبرلین به دست آمد.

اثر پرایمینگ اسید سالیسیلیک بر جوانه‌زنی بذر و ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی نشاء گوجه‌فرنگی (Lycopersicom esculentun)

لیلا کرمی

چکیده مبسوط
مقدمه: جوانه زنی بذر مرحله پیچیده و پویایی از رشد گیاه می باشد و پرایمینگ بذر تکنیکی است که به واسطه آن بذرها پیش از قرار گرفتن در بستر خود و مواجهه با شرایط اکولوژیکی محیط، به لحاظ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آمادگی جوانه زنی را به دست می آورند. پرایمینگ بذر با افزایش جوانه زنی و بنیه بذر باعث افزایش عملکرد در گیاهان و هم چنین افزایش آنزیم های آنتی اکسیدانی و درنتیجه موجب افزایش درصد جوانه زنی می شود. مطالعات متعددی اثر پرایمینگ بذر با مواد آلی را بر بهبود جوانه زنی بذر گونه های مختلف گیاهی بررسی کرده اند که ازجمله آن ها اسید سالیسیلیک می باشد. نتایج تحقیقات نشان داده است که می توان از اسید سالیسیلیک به عنوان یک تنظیم کننده رشد جهت افزایش جوانه زنی گیاهان استفاده کرد. گوجه فرنگی از خانواده سولاناسه و دارای سازگاری وسیعی به شرایط مختلف اقلیمی و خاکی می باشد. هدف از این پژوهش ارزیابی اثر پرایمینگ غلظت های مختلف اسید سالیسیلیک بر جوانه زنی بذر و برخی صفات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی نشاء گوجه فرنگی می باشد.
مواد و روش ها: این پژوهش در قالب آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی شامل تیمار پرایمینگ در 3 زمان (12، 18 و 24 ساعت) با سه تکرار صورت گرفت. تیمار پرایمینگ شامل اسید سالیسیلیک (2، 5/2 و 3 میلی گرم در لیتر) و آب مقطر بود. صفات اندازه گیری شده پارامترهای جوانه زنی شامل درصد، زمان، سرعت و یکنواختی جوانه زنی و صفات مورفولوژیک شامل ارتفاع نشاء، قطر طوقه، طول ریشه، تعداد و سطح برگ، وزن تر اندام هوایی و ریشه و وزن خشک اندام هوایی و ریشه و صفات بیوشیمیایی شامل کلروفیل، آنزیم پراکسیداز، پرولین، میزان نیتروژن کل، پتاسیم، کلسیم، فسفر و سدیم نشاء بود.
یافته ها: تأثیر مطلوب اسید سالیسیلیک با غلظت 3 میلی گرم بر لیتر بر میانگین زمان جوانه زنی نسبت به تیمار آب مقطر حاصل شد. اثر مثبت اسید سالیسیلیک بر ارتفاع نشا و سطح برگ در غلظت 3 میلی گرم بر لیتر در مدت زمان های غوطه وری 18 و 24 ساعت، وزن تر و خشک ریشه و وزن تر و خشک اندام هوایی در مدت زمان 24 ساعت نسبت به شاهد مشاهده شد. خیساندن بذر در آب مقطر به مدت 12 و 24 ساعت موجب بالاترین طول ریشه شد و تیمار اسید سالیسیلیک نیز به طور معنی داری باعث کاهش طول ریشه شد. بیشترین ارتفاع نشاء (3/14 سانتی متر)، تعداد برگ (34)، شاخص کلروفیل (59)، آنزیم پراکسیداز (10873 دقیقه /گرم/ واحد)، درصد نیتروژن کل (89/2 درصد)، پتاسیم (8/9 درصد) و میزان پرولین (80/14 گرم وزن تازه/میکرو مول) در تیمار 24 ساعت غلظت 3 میلی گرم بر لیتر اسید سالیسیلیک مشاهده شد.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج پژوهش حاضر، اسید سالیسیلیک در غلظت های معین توانست به بهبود جوانه زنی بذرهای گیاه گوجه فرنگی از طریق تنظیم فرایندهای فیزیولوژیک و بیوشیمیایی کمک کند. به نظر می رسد که اسید سالیسیلیک با تأثیر بر رشد و تقسیمات سلولی منجر به افزایش رشد گیاه و بهبود شاخص های جوانه زنی و مورفوفیزیولوژیک گوجه فرنگی گردد. پرایمینگ بذرها با اسید سالیسیلیک در غلظت سه میلی گرم در لیتر و در زمان های طولانی تر تأثیر مثبتی بر اغلب صفات داشت، اما در ارتباط با مدت زمان پرایمینگ، نتایج مربوط به هر صفت متفاوت بود.

جنبه های نوآوری:
1-پرایمینگ بذر گوجه فرنگی در آب مقطر به مدت 18 ساعت، موجب کوتاه شدن زمان جوانه زنی بذر می شود.
2- اسید سالیسیلیک می تواند با تأثیر بر ویژگی های مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی نشای گوجه فرنگی به عنوان یک پیش تیمار مناسب برای تولید نشاهایی با خصوصیات کمی و کیفی برتر به کاربرده شود.

شکست خواب بذر خارشتر (Alhagi maurorum) با استفاده از پیش‌تیمارهای مختلف و ارزیابی حدآستانه تحمل شوری در مرحله جوانه‌زنی

هادی پیراسته انوشه

چکیده مبسوط

مقدمه: خارشتر (Alhagi maurorum) تحمل بالایی به تنش های شوری و خشکی دارد و کیفیت علوفه آن از کاه غلات بالاتر و در حد یونجه می باشد. بذرهای خارشتر به دلیل پوسته سخت، به راحتی جوانه نمی زنند؛ لذا کشت آن به عنوان یک محصول کشاورزی، نیازمند تحقیقات بیشتری به ویژه در زمینه شکستن خواب و افزایش جوانه زنی است. علی رغم مطالعات فراوان در مورد خارشتر به عنوان یک علف هرز، تحقیقات در مورد بررسی فاکتورهای زراعی خارشتر به عنوان یک گیاه زراعی بسیار اندک است؛ بنابراین، در این مطالعه، برخی جوانب جوانه زنی و تحمل به شوری آن بررسی شده است.
مواد و روش ها: در این پژوهش جوانب مختلف جوانه زنی خارشتر در مرکز ملی تحقیقات شوری در سال 1397 بررسی شد. در آزمایش اول پیش تیمارهای مختلف شامل شاهد، خراش دهی فیزیکی با کاغذ سنباده، هیدروپرایمینگ، آب جوش و اسیدسولفوریک بررسی گردیدند. با انتخاب تیمار پرایمینگ اسیدسولفوریک به عنوان تیمار برتر، در آزمایش دوم و سوم، زمان ها (5، 10، 15، 20 و 25 دقیقه) و غلظت های مختلف اسیدسولفوریک (98 و 75 درصد) مقایسه گردید. در آزمایش چهارم بذرهای برداشت شده در سال های 1397 با 1396 و 1395 مقایسه شدند. تأثیر سطوح مختلف تنش شوری (صفر، 6، 12، 18، 24، 30 و 36 دسی زیمنس برمتر) بر جوانه زنی و رشد اولیه خارشتر در آزمایش پنجم بررسی شد. در آزمایش ششم تیمارهای رژیم نوری شامل تاریکی ممتد، روشنایی ممتد و دوره های متناوب تاریکی-روشنایی و در آزمایش هفتم فاکتور اثرات بذر خواهری (بذرهای کنارهم و جداگانه) مقایسه شدند. درصد جوانه زنی و طول گیاهچه اندازه گیری و حدآستانه تحمل به شوری و کاهش 50% جوانه زنی برآورد شد.
یافته ها: نتایج آزمایش اول نشان داد که بیشترین درصد جوانه زنی در پیش تیمار اسیدسولفوریک (57 درصد) به دست آمد که بیش از 6 برابر جوانه زنی در تیمار شاهد بود. در آزمایش دوم مشاهده شد که بیشترین درصد جوانه زنی (81 درصد) و رشد گیاهچه (7/5 سانتی متر) از پیش تیمار اسیدسولفوریک 98 درصد به مدت 25 دقیقه به دست آمد. نکته مهم اینکه این نتیجه در اسیدسولفوریک ساخت داخل به دست آمد که در مورد اسیدسولفوریک تولید خارج، بیشترین جوانه زنی و رشد گیاهچه در غلظت 75 درصد مشاهده شد. در آزمایش چهارم مشخص شد که حداقل سه سال طول عمر بذر تأثیر معنی داری بر جوانه زنی بذر نداشت. افت شدید جوانه زنی و کاهش رشد در شوری 30 دسی زیمنس برمتر مشاهده شد. با این وجود، حتی در شوری 36 دسی زیمنس برمتر نیز جوانه زنی متوقف نشد. در آزمایش های ششم و هفتم مشخص شد که تفاوت معنی داری بین جوانه زنی بذرهای کاشته شده در تاریکی، روشنایی یا دوره های متناوب تاریکی-روشنایی و بذرهایی کنارهم نسبت به بذرهای با فاصله مشاهده نشد؛ بنابراین، بذر خارشتر فتوبلاستیک نیست و در کناهم قرارگرفتن بذرهای خارشتر تأثیر منفی (اثر خواهری) بر یکدیگر ندارند.
نتیجه گیری: به طورکلی بهترین روش برای بهبود جوانه زنی، پیش تیمار بذر با اسیدسولفوریک داخلی با غلظت 98 درصد و اسیدسولفوریک خارجی با غلظت 75 درصد به مدت 25 دقیقه است. با توجه به حصول درصد جوانه زنی بالا در تیمار اسیدسولفوریک (خراش دهی شیمیایی) به نظر می رسد خواب بذر خارشتر احتمالا فیزیکی باشد. همچنین حدآستانه تحمل به شوری این گیاه 2/14 دسی زیمنس برمتر برآورد شده است، ولی در شوری های بسیار بالاتر نیز قابلیت جوانه زنی حداقلی را دارد. تنش ملایم شوری، نه تنها جوانه زنی این گیاه را کاهش نمی دهد، بلکه برای تحریک رشد لازم است. با توجه به تحمل بالای شوری خارشتر در مرحله جوانه زنی، کشت آن در سیستم های شورورزی برای بررسی بیشتر توصیه می شود.

جنبه های نوآوری:
1- تیمار اسیدسولفوریک با غلظت 98 درصد به مدت 25 دقیقه منجر به شکستن خواب بذر خارشتر و جوانه زنی بالا (96 درصد) می گردد.
2- در شوری های متوسط (حدود 6 دسی زیمنس برمتر) نسبت به شرایط بدون تنش، جوانه زنی بدون تغییر و رشد گیاهچه تحریک می شود.
3- حدآستانه تحمل به شوری خارشتر، 2/14 دسی زیمنس برمتر برآورد شد.